Come si esegue la lavorazione del PVC?

Il cloruro di polivinile, meglio noto come PVC, è un tipo di plastica molto utilizzato per il suo basso costo, ma anche per le sue molteplici applicazioni. Questa plastica ha la caratteristica di non degradarsi con l'azione della luce solare, oltre a essere incredibilmente resistente all'acqua e al vento. Ma come si esegue la lavorazione del PVC?

I vantaggi del PVC per l'industria

Il polivinilcloruro è un derivato della plastica che si ottiene dalla polimerizzazione del monomero cloruro di vinile che si trasforma in polivinilcloruro. Per ottenere questo polimero servono due elementi particolari: cloruro di sodio o sale naturale e petrolio o gas naturale e si ottiene seguendo uno dei quattro processi produttivi esistenti per crearlo: emulsione, sospensione, massa e soluzione. 

Tra le sue caratteristiche fisiche troviamo che il PVC è bianco, amorfo e opaco; si ammorbidisce a 80 °C e, per decomporsi, richiede che la temperatura salga fino a 140 °C. Grazie alle sue caratteristiche fisiche, il lavorazione del PVC risulta molto semplice ed economico.

Il PVC è una delle plastiche più utilizzate al mondo, in particolare per il suo basso costo: fin dalla sua produzione, questa plastica risulta molto economica rispetto ad altre. Durante i processi produttivi le caratteristiche fisiche e chimiche del PVC si mantengono, il che lo rende un materiale molto versatile, adattabile a molteplici ambiti e impieghi. Ad esempio, è molto comune trovarlo nell'edilizia, ma anche nella conservazione degli alimenti, tra molti altri.

Caratteristiche del PVC

Innanzitutto, il PVC è una plastica molto resistente agli agenti ambientali, al fuoco e ha persino un'eccellente resistenza elettrica, motivo per cui è molto utilizzato per collegamenti e impianti elettrici. Un'altra caratteristica del PVC è che può cambiare forma se si applica la pressione adeguata (è duttile), ma ha anche molta tenacità; la tenacità è una proprietà dei materiali: si tratta dell'energia di deformazione totale che un materiale può sopportare prima di rompersi. Il PVC può durare fino a 60 anni! Inoltre, questa plastica è stabile.

Tipi di PVC

In base alla sua resistenza, il PVC si divide in due: rigido (PVC-U) e morbido (PVC-P). Il PVC rigido è quello più utilizzato a contatto con le tubazioni, ad esempio, poiché non è corrosivo. Il PVC morbido si trova più spesso a protezione dei cavi. 

Processi per la lavorazione del PVC

Le plastiche hanno una conduttività termica inferiore a quella dei metalli, per questo è indispensabile dissipare il calore generato durante la lavorazione. Come abbiamo già detto, il PVC richiede temperature elevate per iniziare a deformarsi e, quando queste temperature superano i 200 °C, possono formarsi sostanze tossiche e nocive. 

Quando si vuole lavorare il PVC la cosa più comune è utilizzare uno di questi processi:

• Stampaggio a iniezione: in cui si inietta un polimero, una ceramica o un metallo fuso in uno stampo freddo che si chiude a pressione. L'iniezione avviene attraverso un piccolo foro o punto di iniezione.
• Estrusione: la formatura avviene con un flusso continuo di pressione e spinta. La plastica passa attraverso una matrice che le dà forma.
• Pressatura: lo stampaggio della plastica per pressatura è quello in cui la plastica viene versata in uno stampo che si chiude con un altro stampo sopra, applicando calore e pressione.
• Laminazione, si utilizza resina mescolata con un catalizzatore o indurente e si bagna uno stampo con questa miscela. L'obiettivo di questo metodo è ottenere un pezzo rinforzato.

Lavorazione CNC

Per la lavorazione del PVC è possibile utilizzare la grande maggioranza delle macchine utensili impiegate per lavorare metalli e legno, ma devono disporre di un utensile affilato per l'uso sulla plastica. La velocità deve essere controllata e inferiore a quella usata per i metalli; inoltre, la velocità di avanzamento deve essere elevata e con profondità di taglio ridotta. Per dissipare correttamente il calore è possibile utilizzare acqua o aria compressa; in questo modo si eseguono le procedure di raffreddamento dopo la lavorazione. 

Una delle macchine utensili più utilizzate per la lavorazione del PVC è la fresatrice a controllo numerico. Questa fresatrice consente l'asportazione di truciolo, ma anche molte altre lavorazioni come la spianatura, scanalatura, foratura, filettatura, eccetera. Grazie ai programmi con cui funziona il computer della fresatrice, sarà possibile scegliere il tipo di lavorazione da eseguire sul pezzo e indicare che il materiale da lavorare è plastica; è anche possibile programmare e regolare la velocità della fresa, che è l'utensile da taglio di questa macchina.